Arquitectura_de_Computadores

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MACROPROCESO: DOCENCIA 
PROCESO: GESTIÓN DE PROGRAMAS ACADÉMICOS 
PROCEDIMIENTO: FORMULACION O ACTUALIZACION DEL PROYECTO ACADEMICO EDUCATIVO-PAE PARA PROGRAMAS DE 
PREGRADO 
CONTENIDOS PROGRAMATICOS PROGRAMAS DE PREGRADO 
 
 
Código: D-GPA-P01-F02 Versión: 02 Página 1 de 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRESENTACIÓN 
 
Arquitectura de Computadores es una asignatura relevante de la línea formativa del Ingeniero de Sistemas y 
Computación, debido a que le permite identificar la computación desde la perspectiva del hardware. De esta 
manera, el estudiante que da inicio a esta asignatura ha tenido un amplio recorrido formativo en el desarrollo 
de software, razón que estima la necesidad de conocer los procesos subyacentes a la ejecución lógica del 
código, a fin que la máquina opere dentro de los límites especificados por el ingeniero. 
 
 
JUSTIFICACIÓN 
 
Para un óptimo aprovechamiento del computador por parte de los Ingenieros de Sistemas es primordial que el 
estudiante comprenda cabalmente la distribución física de los componentes del PC y el funcionamiento interno 
del mismo; de esta manera podrá cumplir con los objetivos trazados referentes al diseño y mantenimiento de 
sistemas de información. 
 
El ingeniero de Sistemas y Computación debe identificar al computador como un "sistema", con los conceptos 
propios de la teoría general de sistemas, y a partir de ello identificar la lógica funcional con la que se alcanza 
la interacción con el usuario final. 
 
 
COMPETENCIAS 
 
 El estudiante identifica los diferentes elementos que constituyen un computador, desde la perspectiva 
conceptual y funcional 
 El estudiante es capaz de identificar procesos y relacionarlos con la ejecución de instrucciones y la 
secuencia de activación de elementos propios de la organización del computador 
 El estudiante compara tecnologías basadas en la organización del computador e infiere sus 
características y vigencia 
 El estudiante identifica los criterios fundamentales para definir la arquitectura de un computador 
 El estudiante es capaz de diseñar un sistema computacional en virtud de los elementos constitutivos y 
las funciones a soportar 
 
 
RESULTADOS DE APRENDIZAJE 
Fecha: octubre de 2021 
PROGRAMA ACADÉMICO: Ingeniería de Sistemas y computación 
SEMESTRE: Octavo 
ASIGNATURA: Arquitectura de Computadores 
CÓDIGO: 8108275 
NÚMERO DE CRÉDITOS: 3 
 
MACROPROCESO: DOCENCIA 
PROCESO: GESTIÓN DE PROGRAMAS ACADÉMICOS 
PROCEDIMIENTO: FORMULACION O ACTUALIZACION DEL PROYECTO ACADEMICO EDUCATIVO-PAE PARA PROGRAMAS DE 
PREGRADO 
CONTENIDOS PROGRAMATICOS PROGRAMAS DE PREGRADO 
 
 
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 Reconozco los diferentes componentes que constituyen un computador, desde la perspectiva 
conceptual y funcional, junto a sus procesos y relacionarlos con la ejecución de instrucciones y la 
secuencia de activación de sus elementos. 
 Contrasto las tecnologías basadas en la organización del computador e infiero sus características y 
vigencia, para definir la arquitectura de un computador. 
 Diseño un sistema computacional en virtud de los elementos constitutivos y las funciones a soportar, 
atendiendo necesidades específicas para diferentes plataformas y problemas de procesamiento de 
información. 
 
 
 
 
 
MACROPROCESO: DOCENCIA 
PROCESO: GESTIÓN DE PROGRAMAS ACADÉMICOS 
PROCEDIMIENTO: FORMULACION O ACTUALIZACION DEL PROYECTO ACADEMICO EDUCATIVO-PAE PARA PROGRAMAS DE 
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METODOLOGÍA 
 
La asignatura en el proceso de enseñanza-aprendizaje de los contenidos temáticos se trabaja a partir del 
Aprendizaje Autónomo, el aprendizaje basado en problemas y el aprendizaje basado en proyectos, entre otras 
estrategias. 
 
Se desarrollarán los contenidos teniendo en cuenta, entre otras las siguientes actividades: Orientación de los 
temas fundamentales de la asignatura a través de tutorías grupales e individuales orientadas a aclarar dudas 
y profundizar en los temas, desarrollo de talleres en forma grupal, con el propósito de ampliar las competencias 
comunicativas y los debates, además de Socialización mediante exposición en grupo. 
 
La asignatura se encuentra enmarcada dentro del sistema de cátedra presencial, en la cual se deberá contar 
con la participación activa de cada estudiante, además de la catedra magistral de algunos temas, se utilizarán 
técnicas pedagógicas apoyadas en las diferentes estrategias, como Aprendizaje Basado en Proyectos, el cual 
se caracteriza por que es el estudiante el protagonista de su propio aprendizaje, donde la consulta e 
investigación por parte del estudiante es una parte importante del proceso y el docente es quien guiará el 
proceso del aprendizaje. 
 
 
INVESTIGACIÓN 
 
La asignatura de manera intrínseca permite la investigación formativa durante la exploración de cada una de 
las temáticas asociadas. A su vez, dentro de la metodología, los estudiantes deberán explorar diferentes 
recursos de literatura científica y técnica que garanticen la comprensión del estado de avance y tendencias en 
los temas propios de la asignatura. 
 
 
MEDIOS AUDIOVISUALES 
 
Se requiere de: Video beam, computadores, y partes de computadores como: discos duros, memorias, 
procesadores, tarjetas madre, entre otros. 
 
 
EVALUACIÓN 
EVALUACIÓN COLECTIVA 
 
Se asignarán talleres y exposiciones grupales con el propósito que el estudiante demuestre sus capacidades 
para trabajar en grupo, tanto las aptitudes de liderazgo como de tolerancia y respeto a las opiniones de los 
demás. 
 
EVALUACIÓN INDIVIDUAL 
 
Se desarrollarán talleres teórico-prácticos individuales y en grupo, enfocados al refuerzo, motivación y 
retroalimentación del grupo. 
 
Teniendo en cuenta que las competencias se refieren a la capacidad de saber hacer bien algo, en ciertas 
condiciones, e indica que para ser competente es necesario combinar habilidades y destrezas, conocimientos 
y aptitudes. Se espera que el alumno demuestre las siguientes competencias: 
 
 Capacidad para reaccionar ante las diferentes situaciones planteadas por el uso de la tecnología 
 Análisis, Argumentación y comunicación. 
 Participación dinámica como rectores de su aprendizaje. 
 
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 Desarrollo del diseño y la creatividad, plasmado en los diferentes trabajos desarrollados en esta 
asignatura. 
 Trabajo en equipo. 
 Iniciativa e Investigación. 
 
Ponderación para el Primer y segundo 50% 
 
Parcial (Evaluación Sumativa parcial y final). 60 % 
 
Evaluaciones (quices), Exposiciones, Informes de laboratorio y/o Prácticas, 
Auto- evaluación, Hetero- evaluación 40 % 
 
 
CONTENIDOS TEMÁTICOS MÍNIMOS 
 
1. Introducción 
a. ¿Qué es la arquitectura de computadores? 
b. Historia y Evolución de los computadores. 
c. Modelo de arquitecturas de cómputo. 
2. Memoria y almacenamiento. 
3. Comunicación interna. 
a. Buses. 
b. Direccionamiento. 
c. Temporización. 
d. Interrupciones. 
e. Acceso directo a memoria. 
4. Paralelismo y Multiprocesamiento. 
5. Lenguaje ensamblador. 
a. Direccionamiento. 
b. Instrucciones de movimiento. 
c. Evaluación de expresiones. 
d. Condicionales. 
e. Interacciones. 
f. Saltos y modos de direccionamiento. 
6. Microprocesador. 
a. Introducción al microprocesador. 
b. Arquitectura del microprocesador. 
c. Tipos de buses. 
d. Decodificación de las instrucciones. 
e. Ciclo de búsqueda. 
f. Ejecución de las instrucciones. 
7. Instrucciones. 
a. Tipos de Instrucciones. 
b. Repertorio de Instrucciones. 
c. Formato de Instrucción. 
8. Modos de direccionamiento.a. Directo, Indirecto. 
b. Relativo a PC. 
c. Inmediato. 
d. Pseudo-directo. 
e. Implícito. 
9. Arquitecturas de dispositivos de I/O. 
 
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CONTENIDOS PROGRAMATICOS PROGRAMAS DE PREGRADO 
 
 
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10. Interfaces I/O. 
 
 
LECTURAS MÍNIMAS 
 
 ¿Qué tipo de socket es mejor a la hora de comprar tu placa base? Disponible en: 
https://hardzone.es/reportajes/comparativas/socket-pga-lga-placa-base/ 
 IBM lanzó un computador cuántico, pero qué diablos es un computador cuántico. Disponible en: 
https://www.elespectador.com/noticias/ciencia/ibm-lanzo-un-computador-cuantico-pero-que-diablos-
es-un-computador-cuantico/ 
 Les Explico las Diferencias entre Módulos de Memoria DRAM: UDIMM, RDIMM y LRDIMM. 
Disponible en: https://uruguayoc.com/2017/12/03/les-explico-las-diferencias-entre-modulos-de-
memoria-dram-udimm-rdimm-y-lrdimm/ 
 Computación cuántica: qué es, de dónde viene y qué ha conseguido. Disponible en: 
https://www.xataka.com/p/205415 
 CES 2020: los últimos avances en computación cuántica. Disponible en: 
https://www.tynmagazine.com/ces-2020-los-ultimos-avances-en-computacion-cuantica/ 
 Los 6 superordenadores más potentes del mundo. Disponible en: 
https://computerhoy.com/listas/tecnologia/%C2%A1superordenadores-mas-potentes-del-mundo-
comparativa-marenostrum-630133 
 Estos son los superordenadores más potentes del mundo. Disponible en: 
https://hipertextual.com/2020/08/superordenadores-mas-potentes-mundo-top500 
 
 
BIBLIOGRAFÍA E INFOGRAFÍA 
1. Neil Sclater, Electronic Technology Handbook (2007) [En línea] Disponible en: 
https://biblio.uptc.edu.co:2164/content/book/9780070580480?implicit-login=true 
2. Arquitectura von Neumann del computador digital. [En línea]. Disponible en: 
https://biblio.uptc.edu.co:2540/visor/67921 
3. PATTERSON D, HENNESSY J (2011). Estructura y diseño de computadores. [En línea]. Disponible 
en: https://biblio.uptc.edu.co:2540/visor/67921 
4. Soriano Payá, A. G. (1999). Estructuras de computadores. Un computador ejemplo: MaNoTaS. 
Alicante, España: Publicaciones de la Universidad de Alicante. [En línea]. Disponible en: 
https://biblio.uptc.edu.co:2540/visor/642 
5. Sistemas informáticos: un enfoque integrado. [En línea]. Disponible en: 
https://biblio.uptc.edu.co:2164/content/book/9781260117608 
6. Crucial Topics in Computer Architecture Education and a Survey of Textbooks and Papers. [En línea]. 
Disponible en: 
http://biblio.uptc.edu.co:2048/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct
=true&db=iih&AN=145355245&lang=es&site=eds-live 
7. I. M. Jiménez Cumbreras, Fundamentos de Hardware.2ª Edición. Madrid, España: IBERGARCETA 
Publicaciones S.L, 2018. [En línea]. Disponible en: 
a. https://biblio.uptc.edu.co:3040/reader/fundamentos-de-hardware?location=8 
https://hardzone.es/reportajes/comparativas/socket-pga-lga-placa-base/
https://www.elespectador.com/noticias/ciencia/ibm-lanzo-un-computador-cuantico-pero-que-diablos-es-un-computador-cuantico/
https://www.elespectador.com/noticias/ciencia/ibm-lanzo-un-computador-cuantico-pero-que-diablos-es-un-computador-cuantico/
https://uruguayoc.com/2017/12/03/les-explico-las-diferencias-entre-modulos-de-memoria-dram-udimm-rdimm-y-lrdimm/
https://uruguayoc.com/2017/12/03/les-explico-las-diferencias-entre-modulos-de-memoria-dram-udimm-rdimm-y-lrdimm/
https://www.xataka.com/p/205415
https://www.tynmagazine.com/ces-2020-los-ultimos-avances-en-computacion-cuantica/
https://computerhoy.com/listas/tecnologia/%C2%A1superordenadores-mas-potentes-del-mundo-comparativa-marenostrum-630133
https://computerhoy.com/listas/tecnologia/%C2%A1superordenadores-mas-potentes-del-mundo-comparativa-marenostrum-630133
https://hipertextual.com/2020/08/superordenadores-mas-potentes-mundo-top500
https://biblio.uptc.edu.co:2164/content/book/9780070580480?implicit-login=true
https://biblio.uptc.edu.co:2540/visor/67921
https://biblio.uptc.edu.co:2540/visor/67921
https://biblio.uptc.edu.co:2540/visor/642
https://biblio.uptc.edu.co:2164/content/book/9781260117608
https://biblio.uptc.edu.co:3040/reader/fundamentos-de-hardware?location=8
 
MACROPROCESO: DOCENCIA 
PROCESO: GESTIÓN DE PROGRAMAS ACADÉMICOS 
PROCEDIMIENTO: FORMULACION O ACTUALIZACION DEL PROYECTO ACADEMICO EDUCATIVO-PAE PARA PROGRAMAS DE 
PREGRADO 
CONTENIDOS PROGRAMATICOS PROGRAMAS DE PREGRADO 
 
 
Código: D-GPA-P01-F02 Versión: 02 Página 6 de 3 
b. https://www.alfaomegacloud.com/reader/fundamentos-de-hardware?location=1 
8. Quiroga P. (2010). Arquitectura de computadoras. Buenos Aires: Alfaomega Grupo Editor Argentino 
S.A. ISBN: 9789871609062 
9. Marta Beltrán Pardo, A. G. (2010). Diseño y evaluación de arquitectura de computadoras. Pearson 
Educación. ISBN: 8483226502, 9788483226506 
10. Rizvi, S. R. (2012). Microcontroller programming an introduction. Boca Raton : CRC Press. ISBN: 
9781439850770 
11. Stallings, W. (2010). Computer organization and architecture designing for performance. - 8th ed. 
New Jersey: Pearson Education. ISBN: 9780136073734 
12. Stallings, William (2005), Sistemas operativos: Aspectos internos y principios de diseño. – 5ª ed, 
Pearson – Prentice Hall. ISBN: 8420544620. 
 
13. Gilster, Ron (2002), Guía completa de la PC, McGraw Hill. ISBN: 9584102818. 
 
14. Goor, A. J. (1989). Computer Architecture and Design. Addison-Wesley Educational Publishers Inc. 
 
 
https://www.alfaomegacloud.com/reader/fundamentos-de-hardware?location=1